[發(fā)明專利]含有雙子表面活性劑的復(fù)配瀝青乳化劑

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210226139.9
• 申請(qǐng)日: 2012-07-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103525099A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王小永;楊乾乾;舒萍;洪錦祥;冉千平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華東理工大學(xué);江蘇省建筑科學(xué)研究院有限公司
• 主分類號(hào): C08L95/00
• 分類號(hào): C08L95/00;C08J3/03;C04B26/26
• 代理公司: 上海翼勝專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 31218
• 代理人: 翟羽;施春花

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及瀝青乳化技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種含有雙子表面活性劑的復(fù)配瀝青乳化劑。

背景技術(shù)

瀝青是由不同分子量的碳?xì)浠衔锛捌浞墙饘傺苌锝M成的黑褐色復(fù)雜混合物，呈液態(tài)、半固態(tài)或固態(tài)，是一種防水防潮和防腐的有機(jī)膠凝材料。廣泛用于涂料、塑料、橡膠等工業(yè)以及鋪筑路面等。由于常溫下大部分瀝青為固體，所以最開(kāi)始是用加熱的方法將瀝青轉(zhuǎn)化為液態(tài)使用。但是隨著瀝青使用量的增大，人們?cè)絹?lái)越感覺(jué)到瀝青加熱施工的不便，以及加熱過(guò)程出現(xiàn)的環(huán)境污染、能源消耗、生產(chǎn)不安全等問(wèn)題，開(kāi)始對(duì)瀝青的常溫施工方法進(jìn)行探索。于是，稀釋瀝青、乳化瀝青等開(kāi)始出現(xiàn)并得到應(yīng)用。乳化瀝青技術(shù)起源于20世紀(jì)初的歐洲，是將瀝青熱融，然后在乳化劑作用下經(jīng)過(guò)機(jī)械分散使瀝青以細(xì)小的微粒狀態(tài)分散于水中形成乳狀液，進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)常溫應(yīng)用。這種瀝青乳化技術(shù)能夠省去施工前加熱瀝青的步驟，不但減少了環(huán)境的污染，降低了燃料使用量，還可以顯著提高生產(chǎn)效率。

在瀝青乳液的研究過(guò)程中，最早使用的乳化劑是陰離子乳化劑，由于原料易得，來(lái)源廣泛，陰離子乳化劑在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)作為最主要的乳化劑類型，在世界范圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。但由于陰離子瀝青乳液中瀝青微粒帶負(fù)電荷，與在潮濕狀態(tài)下帶負(fù)電荷的石料粘附性差，造成瀝青微粒不能盡快、牢固的黏附到石料表面，影響路用性能而逐漸被帶正電荷的陽(yáng)離子瀝青乳液所代替。目前，被廣泛應(yīng)用于制備瀝青乳液的陽(yáng)離子表面活性劑包括：（1）季銨鹽類；（2）烷基胺類；（3）酰胺基胺類；（4）咪唑啉類；（5）木質(zhì)素胺類等。

瀝青乳液的性質(zhì)影響后續(xù)施工的使用效果，現(xiàn)階段制備的瀝青乳液已經(jīng)達(dá)到了相應(yīng)的施工要求，但依然存在一些問(wèn)題，如表面活性劑用量偏大。中國(guó)專利CN?101643584A中胡曙光等人使用的陽(yáng)離子咪唑啉和聚氧乙烯山梨糖醇酐三油酸酯復(fù)配乳化劑的用量為總瀝青乳液重量比的10%左右，中國(guó)專利CN?1746242A中趙欣平等人制備的一種石油瀝青乳液涂料中使用了十八烷基三甲基氯化銨和環(huán)氧乙烷合劑的復(fù)配乳化劑，這種乳化劑的使用量在1.5~2.5%之間，中國(guó)專利CN?101153118A中張洪武制備的一種乳化瀝青使用了離子型表面活性劑和非離子型表面活性劑的復(fù)配，它們的使用量分別為總質(zhì)量比的1~15%和2.5~19%，乳化劑使用量的偏大不可避免的增加了制備瀝青乳液的生產(chǎn)成本。

乳化劑結(jié)構(gòu)性質(zhì)是決定瀝青乳液性質(zhì)好壞的關(guān)鍵因素，目前應(yīng)用的瀝青乳化劑多為單鏈結(jié)構(gòu)的陽(yáng)離子瀝青乳化劑，而雙子表面活性劑是一類新型表面活性劑。雙子表面活性劑是通過(guò)化學(xué)鍵將兩個(gè)或兩個(gè)以上的同一或幾乎同一的表面活性劑單體，在親水基或靠近親水基附近用連接基團(tuán)將兩親成份連接在一起。雙子表面活性劑與傳統(tǒng)表面活性劑結(jié)構(gòu)有明顯的區(qū)別，這種表面活性劑分子中含有兩個(gè)親油、親水基團(tuán)和一個(gè)連接基團(tuán)，具有良好的水溶性和表面活性，其顯著特點(diǎn)表現(xiàn)在：（1）更低的CMC值；（2）Krafft點(diǎn)低，增溶性好；（3）復(fù)配效果明顯。雙子表面活性劑不但具有傳統(tǒng)表面活性劑的性質(zhì)特點(diǎn)而且具有很多新的優(yōu)良特點(diǎn)，但是雙子表面活性劑應(yīng)用到瀝青乳液中的相關(guān)專利還鮮有報(bào)道。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種含有雙子表面活性劑的復(fù)配瀝青乳化劑。?

本發(fā)明所要解決的第二個(gè)技術(shù)問(wèn)題是，提供一種乳化劑含量較低的瀝青乳液。

本發(fā)明所要解決的第三個(gè)技術(shù)問(wèn)題是，提供一種乳化劑含量較低的瀝青乳液制備方法。

為了解決上述第一個(gè)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種復(fù)配瀝青乳化劑，所述復(fù)配瀝青乳化劑由陽(yáng)離子季銨鹽單鏈表面活性劑和雙子表面活性劑組成，所述陽(yáng)離子季銨鹽單鏈表面活性劑和雙子表面活性劑的質(zhì)量比為1-2:1。

所述陽(yáng)離子季銨鹽單鏈表面活性劑為十二烷基三甲基氯化銨、十四烷基三甲基氯化銨、十六烷基三甲基氯化銨、十八烷基三甲基氯化銨表面活性劑中的一種或幾種。

所述雙子表面活性劑為雙十八烷基二甲基鹵化銨表面活性劑。

所述雙十八烷基二甲基鹵化銨表面活性劑為乙烷-1,2-雙十八烷基二甲基氯化銨、丙烷-1,3-雙十八烷基二甲基氯化銨、丁烷-1,4-雙十八烷基二甲基氯化銨、己烷-1,6-雙十八烷基二甲基氯化銨、辛烷-1,8-雙十八烷基二甲基氯化銨、十二烷-1,12-雙十八烷基二甲基氯化銨表面活性劑中的一種或幾種。